题目内容
利用N2和H2可以实现NH3的工业合成，而氨又可以进一步制备硝酸，在工业上一般可进行连续生产．请回答下列问题：（1）已知：N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ/mol
若有17g 氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量为
226.3kJ
226.3kJ
．（2）某科研小组研究：在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）反应的影响．
实验结果如图所示：（图中T表示温度，n表示物质的量）
①图象中T2和T1的关系是：T2
低于
低于
T1（填“高于”“低于”“等于”“无法确定”）．②比较在a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是
c
c
（填字母）．（3）N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注．
一定温度下，在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应：2N2O5（g）=4NO2（g）+O2（g）△H＞0下表为反应在T1温度下的部分实验数据：
| t/s | 0 | 500 | 1000 |
| c（N2O5）/mol?L-1 | 5.00 | 3.52 | 2.48 |
0.00592mol?L-1?s-1
0.00592mol?L-1?s-1
．分析：（1）根据盖斯定律来求反应的焓变；
（2）①根据温度对化学平衡移动的影响知识来回答；
②根据a、b、c三点所表示的意义来回答；
（3）根据反应速率v=
来计算．
（2）①根据温度对化学平衡移动的影响知识来回答；
②根据a、b、c三点所表示的意义来回答；
（3）根据反应速率v=
| △c |
| △t |
解答：解：（1）已知：①N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
②N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol
③2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ/mol
利用盖斯定律将①×2-②×2+③×3可得4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g），
△H=（+180.5kJ?mol-1×2+92.4kJ?mol-1×2-483.6×3）=-905.2 kJ?mol-1，
17g氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量=
×905.2 kJ=226.3 kJ，
故答案为：226.3 kJ；
（2）①反应为放热反应，温度升高化学平衡向着吸热方向进行，升高温度氨气的含量降低，则T1＞T2，
故答案为：低于；
②b点代表平衡状态，c点又加入了氢气，故平衡向右移动，氮气的转化率增大，故答案为：c；
（3）500s内N2O5的浓度变化量为1.48mol?L-1，故NO2的浓度变化量为2.96mol?L-1，
据v=
=
=0.00592mol?L-1?s-1，
故答案为：0.00592 mol?L-1?s-1．
②N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol
③2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6kJ/mol
利用盖斯定律将①×2-②×2+③×3可得4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g），
△H=（+180.5kJ?mol-1×2+92.4kJ?mol-1×2-483.6×3）=-905.2 kJ?mol-1，
17g氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量=
| 1 |
| 4 |
故答案为：226.3 kJ；
（2）①反应为放热反应，温度升高化学平衡向着吸热方向进行，升高温度氨气的含量降低，则T1＞T2，
故答案为：低于；
②b点代表平衡状态，c点又加入了氢气，故平衡向右移动，氮气的转化率增大，故答案为：c；
（3）500s内N2O5的浓度变化量为1.48mol?L-1，故NO2的浓度变化量为2.96mol?L-1，
据v=
| △c |
| △t |
| 2.96mol/L |
| 500s |
故答案为：0.00592 mol?L-1?s-1．
点评：本题考查反应热的计算以及化学平衡移动问题，注意把握盖斯定律的运用，为解答该题的难点，也是易错点．
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